Mengenal Larutan Elektrolit di Sekitar Kita

Hai semua. Tahukah kalian kalau larutan elektrolit dengan mudah kita temui dalam kehidupan sehari-hari? Nah, artikel ini akan membahas mengenai larutan elektrolit di sekitar kita.

Yuk simak!!

Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan arus listrik karena zat larutan terurai menjadi partikel-partikel bermuatan (ion) yang bergerak bebas.

Penerapan larutan elektrolit di sekitar kita diantaranya digunakan sebagai pengisi aki, baterai, dan minuman elektrolit.

1. Aki

Aki atau accumulator (accu) dapat kita temui pada kendaraan bermotor. Aki merupakan sel yang terdiri dari timbal atau timah hitam/Pb sebagai anode (plat negatif) dan timbal dioksida/PbO2 sebagai katode (plat positif). Keduanya dicelupkan ke dalam larutan elektrolit asam sulfat, H2SO4.

Berikut gambar komponen pada aki.

Di dalam aki, asam sulfat, H2SO4, akan terurai menjadi ion-ionnya, yaitu H+ dan SO42- seperti persamaan reaksi di bawah ini.

H2SO4 →2H+ + SO42-

Ion-ion tersebut akan bereaksi dengan Pb dan PbO2 di anode dan katode. Berikut persamaan reaksi yang terjadi pada aki.

Reaksi yang berlangsung di plat anode.

Reaksi yang berlangsung di plat katode.

Secara keseluruhan, reaksi yang berlangsung di plat anode dan katode antara lain seperti di bawah ini.

Pada plat anode, Pb mengalami oksidasi yaitu melepaskan elektron sehingga elektron mengalir dari anode ke katode. Aliran elektron ini merupakan arus listrik.

Sedangkan di plat katode, PbO2 mengalami reduksi yaitu menerima elektron dari anode. Elektron tersebut nantinya akan bereaksi membentuk timbal sulfat dan air.

Reaksi-reaksi tersebut akan semakin mengurangi kadar asam sulfat karena jumlah ion H+ dan ion SO42- pada larutan semakin berkurang. Akibatnya, larutan elektrolit menjadi encer sehingga arus listrik yang dihasilkan dan potensial aki semakin melemah.

Normalnya, saat aki terisi penuh kadar sulfat ada sekitar 36% atau apabila diukur menggunakan hydrometer hasilnya 1,270. Sementara saat aki terus digunakan, kadar ion sulfat akan berkurang sehingga dalam posisi aki kosong berat jenisnya turun dari 1,270.

Nah, aki termasuk sel sekunder artinya bahwa sel tersebut dapat diisi ulang. Jadi, apabila larutan elektrolit pada aki habis dapat melakukan pengisian kembali. Berikut ini reaksi isi ulang aki.

Reaksi elektrokimia yang berlangsung pada aki merupakan reaksi kesetimbangan (dapat balik/reversibel). Sehingga secara sederhana, reaksi pemakaian dan pengisian aki dirumuskan sebagai berikut.

2. Baterai

Baterai (battery) merupakan alat yang dapat mengubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi listrik yang dapat digunakan oleh suatu perangkat elektronik, misalnya handphone kita.

Dalam kehidupan sehari-hari, kita dapat menemukan dua jenis baterai, yaitu baterai sekali pakai (Primer/Single Use) dan yang dapat diisi ulang (Sekunder/Rechargeable). Meskipun demikian, setiap baterai sama-sama terdiri dari kutub positif (katode) dan kutub negatif (anode) serta elektrolit yang berfungsi sebagai penghantar listrik.

Berikut ini merupakan gambar baterai dan elemen penyusunnya.

Baterai yang biasa kita gunakan disebut sel kering karena elektrolit yang digunakan berbentuk pasta (bukan larutan/cairan). Elektrolit pada baterai dapat berupa pasta NH4Cl yang bersifat asam, dan KOH, LiOH, ataupun NaOH yang bersifat basa.

3. Minuman Elektrolit

Elektrolit merupakan ion yang membawa muatan listrik yang bergerak keluar masuk sel. Ada beberapa jenis elektrolit yang dibutuhkan oleh tubuh antara lain: Kalium/K, Kalsium/Ca, Natrium/Na, ion Klorida/Cl-, dan Magnesium/Mg.

Elektrolit tersebut baik untuk otak, otot, dan pembuatan jaringan baru, serta berperan penting dalam menghantarkan impuls saraf.

Kadar elektrolit dalam tubuh dapat berkurang. Hal tersebut bisa terjadi karena tubuh berkeringat secara berlebihan usai berolahraga, atau ketika sedang muntah dan diare. Kondisi ini dapat mengakibatkan tubuh mengalami dehidrasi dan kekurangan mineral.

Walaupun air sangat penting untuk mencegah dehidrasi, tetapi air minum tidak cukup mengembalikan kadar elektrolit di dalam tubuh. Oleh karena itu, diperlukan minuman yang mengandung elektrolit agar tubuh kembali ke kadar air dan mineral yang normal.

(baca juga: Manfaat Elektrolit untuk Tubuh)

Selain ketiga contoh di atas, air sungai dan air laut juga merupakan penerapan larutan elektrolit di sekitar kita. Air sungai dan air laut mengandung ion-ion sehingga dapat menghantarkan listrik. Sifat ini digunakan untuk menangkap ikan dengan alat setrum.

Eitss, kegiatan ini dilarang loh ya!!

Penyetruman ikan dinilai membahayakan ekosistem karena aliran listrik dapat mematikan ikan-ikan kecil yang ada di sekitarnya. Bahkan, si pencari ikan juga terancam tersengat aliran listrik dari alatnya.

Oleh karena itu, Pemerintah sudah melarangnya melalui Undang-Undang Nomor 31 Tahun 2004 dan perubahannya di dalam Undang-Undang Nomor 45 tahun 2009 tentang Perikanan.

Dalam regulasi tersebut dituliskan menangkap ikan dengan bahan berbahaya, alat dan/atau cara, dan/atau bangunan yang dapat merugikan dan/atau membahayakan kelestarian sumber daya ikan dan/atau lingkungannya diancam pidana penjara maksimal 6 tahun serta denda maksimal sebesar Rp1,2 miliar.

Jadi, pengisi aki, baterai, minuman elektrolit, air sungai, dan air laut merupakan sebagian contoh dari penerapan larutan elektrolit di sekitar kita. Masih banyak lagi hal-hal yang berkaitan dengan larutan penghantar listrik ini, termasuk zat-zat kimia yang ada di dalam tubuh kita.

Sekian ya, semoga artikel ini bermanfaat bagi kalian, terimakasih.